Фамилия Кардашев — один из примеров того, как тюркское слово стало основой для русской фамилии. Она образована от мужского имени Кардаш, которое восходит к тюркскому qardas — «единоутробник», то есть брат по матери. В переносном смысле это слово могло означать «брат», «родственник» или даже «товарищ», «побратим». Имя Кардаш было распространено у народов, говоривших на тюркских языках, и могло даваться ребёнку как пожелание крепкой родственной связи или как прозвище близкому другу.

Русский суффикс -ев указывает на типичную модель образования фамилий от иноязычных основ: так же возникли, например, фамилии Баишев, Ахметов или Муратов. Фамилия закрепилась в форме притяжательного прилагательного, отвечающего на вопрос «чей?»: сын Кардаша — Кардашев.

География фамилии неоднородна. Встречается она как среди русских, так и у татар, башкир, чувашей и других народов Поволжья и Приуралья. В некоторых регионах, например в Казанской или Уфимской губерниях, фамилия могла появиться в результате крещения носителей тюркских имён в православие — тогда имя Кардаш становилось основой для фамилии, а не для паспортного имени.

Стоит отметить, что в тюркских языках слово «кардаш» имеет и более широкий спектр значений: от «собрат» до «соотечественник». Поэтому в отдельных случаях фамилия могла закрепиться за человеком, который не был кровным родственником, но состоял в тесной дружбе или союзе с кем-то. Ономастические исследования, в частности работы Б. Унбегауна по русским фамилиям тюркского происхождения, подтверждают, что подобные модели — одни из самых древних в русской антропонимии, восходящие к XIV–XV векам.

В написании фамилии иногда встречается вариант «Кардашов» — с буквой «о» в суффиксе. Это связано с тем, что в некоторых говорах после шипящих и твёрдых согласных под ударением пишут «о», хотя в литературной норме закрепилось «е». Оба варианта исторически возможны, но «Кардашев» встречается чаще.